JPH02130882A - 固体レーザ装置 - Google Patents
固体レーザ装置Info
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- JPH02130882A JPH02130882A JP28357788A JP28357788A JPH02130882A JP H02130882 A JPH02130882 A JP H02130882A JP 28357788 A JP28357788 A JP 28357788A JP 28357788 A JP28357788 A JP 28357788A JP H02130882 A JPH02130882 A JP H02130882A
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- JP
- Japan
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Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 6
- 239000005337 ground glass Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- 210000000554 iris Anatomy 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
- H01S3/0941—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light of a laser diode
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野］
本発明はレーザ発振器、特に半導体レーザで励起をする
ＹＡＧレーザ等の固体レーザ装置に関する。
ＹＡＧレーザ等の固体レーザ装置に関する。
従来、半導体レーザ励起の固体レーザについては、コン
ファレンス・オン・レーザアンドエレクトロオプティク
ス１９８８テクニカルダイジェストシリース、ホリュー
ム７、コンファレンスエデイジョン２９８頁から２９９
頁（Ｃｏｎｆａｒｅｎｃｅ ｏｎＬａｓｅｒｓ ａｎｄ
Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｏｐｔｉｃｓ １９８８ Ｔｅｃ
ｈ−ｎｆｃａｌ Ｄｉｇｅｓｔ ５ｅｒｉｅｓ、 Ｖｏ
ｌｕｍｅ７．ＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ ｐ
ｐ２９８−２９９）において示されている。
ファレンス・オン・レーザアンドエレクトロオプティク
ス１９８８テクニカルダイジェストシリース、ホリュー
ム７、コンファレンスエデイジョン２９８頁から２９９
頁（Ｃｏｎｆａｒｅｎｃｅ ｏｎＬａｓｅｒｓ ａｎｄ
Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｏｐｔｉｃｓ １９８８ Ｔｅｃ
ｈ−ｎｆｃａｌ Ｄｉｇｅｓｔ ５ｅｒｉｅｓ、 Ｖｏ
ｌｕｍｅ７．ＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ ｐ
ｐ２９８−２９９）において示されている。
すなわち、第５図に示すように半導体レーザ（図示せず
）より出た発振光（波畏０．８１μｍ）はファイバー１
１で導かれて入射レンズ１２に入り、ＹＡＧロッド１３
に入射す、このＹＡＧロッド１３に入射した光はＹＡＧ
ロッド１３を励起させる。ＹＡＧロッド１３の片側には
半導体レーザ光（０，８１μｍ）は通すが１．０６μｍ
光には高い反射率を持つ反射１１１１４がつけられてお
り、他端には１．０６μ■を通す反射防止膜１５がつい
ている。またその先には外部ミラー１６が設けられてお
り、１．０６μ菖光の一部を通し他は全部反射させるよ
うになっている。
）より出た発振光（波畏０．８１μｍ）はファイバー１
１で導かれて入射レンズ１２に入り、ＹＡＧロッド１３
に入射す、このＹＡＧロッド１３に入射した光はＹＡＧ
ロッド１３を励起させる。ＹＡＧロッド１３の片側には
半導体レーザ光（０，８１μｍ）は通すが１．０６μｍ
光には高い反射率を持つ反射１１１１４がつけられてお
り、他端には１．０６μ■を通す反射防止膜１５がつい
ている。またその先には外部ミラー１６が設けられてお
り、１．０６μ菖光の一部を通し他は全部反射させるよ
うになっている。
このようになっているため１反射鏡１４と外部ミラー１
６で共振器が構成され、半導体レーザの光がＹＡＧロッ
ド１３に入射すると１．０６μ腸光のレーザ発振が起り
、ＹＡＧレーザとして用いることができる。
６で共振器が構成され、半導体レーザの光がＹＡＧロッ
ド１３に入射すると１．０６μ腸光のレーザ発振が起り
、ＹＡＧレーザとして用いることができる。
上記従来技術では、励起光をＹＡＧロッドの光軸方向か
ら入れるため、入射光量に制限が生じ、高出力のものに
する点について配慮がされていなかった。
ら入れるため、入射光量に制限が生じ、高出力のものに
する点について配慮がされていなかった。
本発明の目的は、従来技術の課題を解決すべく。
入射光量を大幅に増大させ、高出力の半導体レーザ励起
ＹＡＧ等の固体レーザを実現できるようにした固体レー
ザ装置を提供することにある。
ＹＡＧ等の固体レーザを実現できるようにした固体レー
ザ装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、固体ロッドの側
面から励起用半導体レーザ光を入射させるようにしたも
のである。
面から励起用半導体レーザ光を入射させるようにしたも
のである。
例えばＹＡＧロッドの場合、直径６ｍ、長さ６０ｍとす
ると端面入射の場合、入射面積は３．１４ ｘ （４）
”与２８■２ であるのに対し、側面入射の場合は、入射面積は３．１
４ｘ６Ｘ６０キ１１３０ｒｒｒ となり、約４０倍の入射面積が得られる。従って従来よ
り、ずっと大きな入力光を入れることができるようにな
る。
ると端面入射の場合、入射面積は３．１４ ｘ （４）
”与２８■２ であるのに対し、側面入射の場合は、入射面積は３．１
４ｘ６Ｘ６０キ１１３０ｒｒｒ となり、約４０倍の入射面積が得られる。従って従来よ
り、ずっと大きな入力光を入れることができるようにな
る。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
図（Ａ）は本発明のレーザ装置の断面図である。また第
１図（Ｂ）はその斜視図である。
図（Ａ）は本発明のレーザ装置の断面図である。また第
１図（Ｂ）はその斜視図である。
中心に置かれたＹＡＧロッド１をとり囲むようにして半
導体レーザ２の集合体が集まっており、その光出射口は
ＹＡＧロッド１の方向を向いている。
導体レーザ２の集合体が集まっており、その光出射口は
ＹＡＧロッド１の方向を向いている。
ＹＡＧロッド１の両端には、１．０６μｍに対し全反射
に近い後部ミラー３と一部（数％）を透過させる出力ミ
ラー４が配設されている。半導体レーザ２が一斉にＹＡ
Ｇロッド１に励起光を照射させると、両ミラーで構成さ
れる共振器の作用でレーザ発振が起り、その出力は半導
体レーザの入力光が大きい程大きいため、従来では得ら
れなかった高出力を得られるようになった。
に近い後部ミラー３と一部（数％）を透過させる出力ミ
ラー４が配設されている。半導体レーザ２が一斉にＹＡ
Ｇロッド１に励起光を照射させると、両ミラーで構成さ
れる共振器の作用でレーザ発振が起り、その出力は半導
体レーザの入力光が大きい程大きいため、従来では得ら
れなかった高出力を得られるようになった。
また第２図は本発明の他の一実施例を示したものである
。半導体レーザ２は平面状に何列にも並べられており、
その出力光はファイバー５でＹＡＧロッド１のそばまで
導かれ、ＹＡＧロッド１を励起する。このようにすると
、ＹＡＧロッド１の回りに集まるファイバーの密度を増
すことにより、より大きな入力を与えることができるた
め、より大きなＹＡＧレーザ出力を取り出すことができ
る。
。半導体レーザ２は平面状に何列にも並べられており、
その出力光はファイバー５でＹＡＧロッド１のそばまで
導かれ、ＹＡＧロッド１を励起する。このようにすると
、ＹＡＧロッド１の回りに集まるファイバーの密度を増
すことにより、より大きな入力を与えることができるた
め、より大きなＹＡＧレーザ出力を取り出すことができ
る。
また、半導体レーザの発振を時間制御または空間位置制
御してやることにより、任意の時間波形空間変化をもっ
たＹＡＧレーザ出力を取り出すことができる。第３図（
ａ）〜（ｇ）はその例を示したものである。
御してやることにより、任意の時間波形空間変化をもっ
たＹＡＧレーザ出力を取り出すことができる。第３図（
ａ）〜（ｇ）はその例を示したものである。
第４図（ｂ）は第４図（ａ）に示すＹＡＧロッドの円筒
部に光沢面を用いる代りにスリガラス面を用いた場合の
実施例を示す図である。光沢面６の場合、ＹＡＧロッド
１に入った半導体レーザ光は、吸収、反射をランダムに
繰返し一定割合のロスを出して、他は励起光として使わ
れる。この代りにスリガラス面７にすると入射する半導
体レーザ光はゆるやかな分布８を示してＹＡＧロッド１
に入射し、均質にＹＡＧロッド１内で吸収される。
部に光沢面を用いる代りにスリガラス面を用いた場合の
実施例を示す図である。光沢面６の場合、ＹＡＧロッド
１に入った半導体レーザ光は、吸収、反射をランダムに
繰返し一定割合のロスを出して、他は励起光として使わ
れる。この代りにスリガラス面７にすると入射する半導
体レーザ光はゆるやかな分布８を示してＹＡＧロッド１
に入射し、均質にＹＡＧロッド１内で吸収される。
入射時１０％程度のロスを出すが入射してからはむしろ
−様な吸収光分布が進み、全体としてもロッド内の励起
状態の一様性を著しく増す。このためＹＡＧの発振光も
安定した発振モードが得られ。
−様な吸収光分布が進み、全体としてもロッド内の励起
状態の一様性を著しく増す。このためＹＡＧの発振光も
安定した発振モードが得られ。
工業的応用にも適したものになっている。
以上説明したように本発明によれば、固体レーザのロッ
ドの周りに励起用半導体レーザを密に配することにより
、従来得られなかった高いレーザ出力を得られるように
なった。またロッドの局面をスリガラス化することによ
り、励起を均一にする効果があり、固体レーザの発振モ
ードを大幅に改善することができるようになった。
ドの周りに励起用半導体レーザを密に配することにより
、従来得られなかった高いレーザ出力を得られるように
なった。またロッドの局面をスリガラス化することによ
り、励起を均一にする効果があり、固体レーザの発振モ
ードを大幅に改善することができるようになった。
第１図は本発明の半導体レーザ励起固体レーザ装置の一
実施例を示す構成図、第２図は本発明の他の一実施例を
示す構成図、第３図は本発明の構成での時間、空間モー
ドを自由に制御したＹＡＧ出力を示した図、第４図はＹ
ＡＧロッド外周面をスリガラス状にした本発明の他の一
実施例を示した説明図、第５図は従来のＹＡＧレーザ発
振器を示した構成図である。 １・・・ＹＡＧロッド、２・・・半導体レーザ、３・・
・後部ミラー、４・・・出力ミラー、５・・・ファイバ
７・・・スリガラス面。 纂 図 １ ＹＡｅロー１ド ２ 半導体レーザ゛ ３、 機部ミラー ４ 出力ミラー ５、 ファイノく 第 １ （Ａ＞ ／ ＴＡＣｒＯ”ｙド ３９枚佛ミラー２、半
１３本し−丈−４，出力ミラー 第４−図 第 ５ 図 １１、 ファイバ゛− ７２、入射しンス゛ ／３ ＴＡｃＴロッド ／４．反］寸娩 ／Ｓ、 ｙｊｃｆｊ防止項 ／乙 タト郁ξラ−
実施例を示す構成図、第２図は本発明の他の一実施例を
示す構成図、第３図は本発明の構成での時間、空間モー
ドを自由に制御したＹＡＧ出力を示した図、第４図はＹ
ＡＧロッド外周面をスリガラス状にした本発明の他の一
実施例を示した説明図、第５図は従来のＹＡＧレーザ発
振器を示した構成図である。 １・・・ＹＡＧロッド、２・・・半導体レーザ、３・・
・後部ミラー、４・・・出力ミラー、５・・・ファイバ
７・・・スリガラス面。 纂 図 １ ＹＡｅロー１ド ２ 半導体レーザ゛ ３、 機部ミラー ４ 出力ミラー ５、 ファイノく 第 １ （Ａ＞ ／ ＴＡＣｒＯ”ｙド ３９枚佛ミラー２、半
１３本し−丈−４，出力ミラー 第４−図 第 ５ 図 １１、 ファイバ゛− ７２、入射しンス゛ ／３ ＴＡｃＴロッド ／４．反］寸娩 ／Ｓ、 ｙｊｃｆｊ防止項 ／乙 タト郁ξラ−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体レーザを円筒状に配設し、円筒内に置いた固
体ロッドを励起するようにしたことを特徴とした固体レ
ーザ装置。 ２、半導体レーザの出力光を他端から入れたファイバー
の先端を円筒状に配設し、円筒内に置いた固体ロッドを
励起するようにしたことを特徴とした固体レーザ装置。 ３、固体ロッドの円筒面をスリガラス状にしたことを特
徴とする請求項１または２記載の固体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28357788A JPH02130882A (ja) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | 固体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28357788A JPH02130882A (ja) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | 固体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02130882A true JPH02130882A (ja) | 1990-05-18 |
Family
ID=17667325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28357788A Pending JPH02130882A (ja) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | 固体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02130882A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4447355A1 (de) * | 1994-12-20 | 1996-06-27 | Max Born Inst Fuer Nichtlinear | Festkörperlaser |
| JP2002198595A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-12 | Toshiba Corp | 固体レーザ装置とその製造方法 |
| EP1278278A1 (en) * | 2001-07-18 | 2003-01-22 | Nanyang Technological University | Diode pumped solid state laser |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50143491A (ja) * | 1974-05-08 | 1975-11-18 | ||
| JPS5886785A (ja) * | 1981-11-06 | 1983-05-24 | アライド・コ−ポレ−シヨン | 発光ダイオ−ドでポンピングされるアレキサンドライト・レ−ザ− |
| JPS59150488A (ja) * | 1983-02-15 | 1984-08-28 | Toshiba Corp | 固体レ−ザ発振装置 |
| JPH01100983A (ja) * | 1987-10-14 | 1989-04-19 | Komatsu Ltd | 固体レーザにおけるレーザロッド励起装置 |
| JPH01205484A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-17 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ装置 |
| JPH0298180A (ja) * | 1988-10-04 | 1990-04-10 | Toshiba Corp | レーザ発振装置 |
-
1988
- 1988-11-11 JP JP28357788A patent/JPH02130882A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50143491A (ja) * | 1974-05-08 | 1975-11-18 | ||
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| JPS59150488A (ja) * | 1983-02-15 | 1984-08-28 | Toshiba Corp | 固体レ−ザ発振装置 |
| JPH01100983A (ja) * | 1987-10-14 | 1989-04-19 | Komatsu Ltd | 固体レーザにおけるレーザロッド励起装置 |
| JPH01205484A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-17 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ装置 |
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| JP2002198595A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-12 | Toshiba Corp | 固体レーザ装置とその製造方法 |
| EP1278278A1 (en) * | 2001-07-18 | 2003-01-22 | Nanyang Technological University | Diode pumped solid state laser |
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